[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein ärztliches oder zahnärztliches Handstück mit einer
Griffhülse, die sich gerade oder winkelförmig erstreckt und an ihrem vorderen Ende
einen Werkzeughalter mit einer Spannvorrichtung für ein quer oder längs der Längsachse
des Handstücks angeordnetes Behandlungswerkzeugs aufweist, und an ihrem hinteren Ende
durch eine Kupplungsvorrichtung lösbar mit einem Versorgungsteil verbindbar ist, wobei
die Griffhülse in ihrem von einer Bedienungshand ergriffenen Griffbereich eine die
Griffestigkeit verbessernde Oberflächenstruktur an ihrer Außenmantelfläche aufweist.
[0002] Ein Handstück gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der US-A-3 955 284 bekannt.
[0003] An ein Handstück der vorliegenden Art sind mehrere Forderungen gestellt. Zum einen
soll es von handhabungsfreundlicher Ausgestaltung sein, so daß der Behandler es ohne
große Kraftanstrengungen und Aufmerksamkeit leicht ergreifen und bei der Behandlung
halten sowie führen kann. Diese Forderung ist von wesentlicher Bedeutung, weil davon
die Qualität der Behandlung abhängig ist, deren Güte bei der Behandlung des menschlichen
oder tierischen Körpers nachhaltige positive oder negative Folgen haben kann. Dabei
soll ein Handstück leicht sein, damit der Behandler es ohne große Kraftanstrengungen
zu führen vermag. Aus dem gleichen Grunde soll es auch griffest sein, wozu bereits
mehrere Oberflächenstrukturen vorgeschlagen wurden, z.B. kreisringförmig angeordnete
Vorsprünge (DE 31 42 534 C2) aneinanderliegende muldenförmige Abflachungen (DE-GM
79 10 126) und in die Oberfläche des Handstücks eingebettete Körner (EP-0 054 653
A2).
[0004] Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß die Oberflächenstruktur einerseits zwar griffest
sein soll, jedoch andererseits eine schonende Wirkung auf die Hand des Behandlers
ausüben soll, damit auch nach längerer Behandlungszeit die Haut der Behandlungshand
nicht überbeansprucht oder gereizt werden soll, was die Behandlung und auch die Behandlungsqualität
beeinträchtigen würde.
[0005] Zum anderen handelt es sich bei einem vorliegenden Handstück um ein Produkt, dessen
Herstellungskosten gering sein sollen, damit auch die Behandlungskosten niedrig gehalten
werden können.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein ärztliches oder zahnärztliches Handstück
der vorliegenden Art so auszugestalten, daß die Handhabung bei Gewährleistung einer
sicheren Führung leichter durchführbar ist.
[0007] Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung nach Anspruch 1 wird eine Oberflächenstruktur
für das Handstück in dessen Griffbereich geschaffen, die bei Vermeidung von Kanten
von weicher Struktur ist und somit eine schonende und angenehme Wirkung auf die Hand
des Behandlers ausübt, wobei eine gute Griffigkeit erzielt wird, die die angestrebte
sichere und leichte Handhabung bei der Behandlung gewährleistet.
[0008] In den Unteransprüchen sind Merkmale enthalten, die die Handhabung des Handstücks
weiter verbessern, zu einfachen und kostengünstig herstellbaren Bauweisen kleiner
Baugröße führen, die Montage bzw. Demontage vereinfachen und außerdem Möglichkeiten
eröffnen, durch Variationen des Zusammenbaus ein Handstück mit unterschiedlichen Merkmalen,
insbesondere Werkzeugdrehzahlen, zu schaffen.
[0009] Nachfolgend werden die Erfindung und weitere durch sie erzielbare Vorteile anhand
bevorzugter Ausführungsbeispiele und einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
- Fig. 1
- ein ärztliches oder zahnärztliches Behandlungsinstrument mit einem erfindungsgemäßes
Handstück im axialen Schnitt;
- Fig. 2
- das Handstück in der Seitenansicht;
- Fig. 3
- ein erfindungsgemäßes Handstück im axialen Schnitt in abgewandelter Ausgestaltung;
- Fig. 4
- eine Basisform-Darstellung der Griffhülse in der Seitenansicht;
- Fig. 5
- die Griffhülse in der Seitenansicht;
- Fig. 6
- eine Oberflächenform der Griffhülse im axialen Schnitt und vergrößerter Darstellung;
[0010] Das Handstück 1 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein austauschbares Teil
eines zahnärztlichen Behandlungsinstruments 2, das das Handstück 1 und ein Versorgungsteil
3 umfaßt, an das das Handstück 1 mit seinem hinteren Ende durch eine Steck/Drehkupplung
4 handhabungsfreundlich und schnell ankuppelbar ist, und das durch eine rückseitige
Versorgungsleitung 5 mit einem Versorgungssystem verbindbar ist, das die Antriebsenergie
und Behandlungsmedien für das Behandlungsinstrument 2 liefert, die durch in der flexiblen
Verbindungsleitung 5 verlaufende Versorgungsleitungen zugeführt werden.
[0011] Der Antriebsmotor 6 für ein am vorderen Kopfende des Handstücks 1 in eine Spannvorrichtung
7 einspannbares Behandlungswerkzeug 8, hier ein Bohrer, ist als Elektromotor im Versorgungsteil
3 angeordnet und durch einen sich im Handstück 1 axial erstreckenden und darin drehbar
gelagerten Antriebswellenzug 9 mit einer das Werkzeug 8 aufnehmenden Lagerhülse 11
antriebsmäßig verbunden. Das Werkzeug 8 ist quer zur Längsmittelachse des Handstücks
1 in einem Handstückkopf 10 mit der Lagerhülse 11 drehbar gelagert, und es weist somit
zur sogenannten Werkzeugseite hin.
[0012] Die Steck/Drehkupplung 4 ist durch einen zylindrischen Kupplungszapfen 12 und eine
hohlzylindrische Kupplungsausnehmung 13 gebildet, in die dem Kupplungszapfen 12 einsteckbar
und in der eingesteckten Position lösbar verrastbar ist, wobei in der verrasteten
Stellung die Drehbarkeit des Handstücks 1 auf dem Kupplungszapfen 12 gewährleistet
ist. Die überdrückbare Verrastungsvorrichtung 14 ist durch ein in einer Ausnehmung
des Kupplungszapfens 12 oder der Kupplungsausnehmung 13 gelagertes durch eine Feder
vorgespanntes oder durch eine Feder gebildetes Verrastungselement 15, z.B. ein Federring,
gebildet, der in einer entsprechenden ringförmigen Verrastungsnut 16 überdrückbar
einzurasten vermag.
[0013] Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist der Kupplungszapfen 12 am Versorgungsteil
3 angeordnet, von dem er axial vorsteht, während die Kupplungsausnehmung 13 im Handstück
1 angeordnet ist und nach hinten offen ist. Der Antriebswellenzug 9 weist an seinem
hinteren Ende ein Steckkupplungsteil 17 auf, das beim axialen Zusammenstecken des
Handstücks 1 und des Versorgungsteils 3 selbsttätig mit einem entsprechenden Gegensteckkupplungsteil
(nicht dargestellt) am Versorgungsteil 3 kuppelbar ist. Der Kupplungszapfen 12 ist
durch eine vorne offene Hülse gebildet, in die beim Zusammenstecken der rückseitige
Endbereich des Antriebswellenzugs 9 eingeführt wird, so daß der Kupplungszapfen 12
den sich in der Kupplungsausnehmung 13 erstreckenden Bereich des Antriebswellenzugs
9 übergreift.
[0014] Die Hauptteile des in Form eines sogenannten Winkelstücks geformten Handstücks 1
sind eine Griffhülse 18, deren vorderer Endbereich um einen spitzlen Winkel W von
etwa 21° zur dem Werkzeug 8 abgewandten Seite abgewinkelt ist, eine hintere Verstärkungshülse
19 insbesondere aus Metall, die von hinten in die Griffhülse 18 einsetzbar und darin
durch eine Fixiervorrichtung 21 fixierbar ist, eine vordere Verstärkungshülse 22 insbesondere
aus Metall, die von vorne in ein zylindrisches Loch der Griffhülse 18 einsetzbar und
darin durch eine Fixiervorrichtung 23 fixierbar ist, der das Werkzeug 8 aufnehmende
und drehbar lagernde Handstückkopf 10, der mit einem rückseitigen zylindrischen Steckkupplungszapfen
24 von vorne in die vordere Verstärkungshülse 22 einsetzbar und darin durch eine Fixiervorrichtung
25 gegen ein unbeabsichtigtes Herausziehen nach vorne und gegen Drehung gesichert
ist, der Antriebswellenzug 9, der aus einem hinteren Antriebswellenteil 9a, das sich
bis zum Knickpunkt 26 der Griffhülse 18 erstreckt und einem vorderen Antriebswellenteil
9b besteht, das sich vom Knickpunkt 26 im Steckkupplungszapfen 24 bis in den Handstückkopf
10 erstreckt, in dem es durch ein winkelförmiges Zahnradgetriebe 27 mit der Lagerhülse
11 für das Werkzeug 8 antriebsmäßig verbunden ist, und eine Medienleitung 28 für ein
Behandlungsmedium, vorzugsweise Wasser, die sich außerhalb der Griffhülse 18 an seiner
Mantelfläche in Form eines kleinen flexiblen Schlauches 29 vom hinteren Ende des Handstücks
1 bis zum Handstückkopf 10 erstreckt, in dessen Bereich sie auf die Behandlungsstelle
gerichtet ist. Die Antriebswellenteile 9a, 9b sind durch zwei daran gelagerte Kegelräder
31a, 31b im Bereich des Knickpunktes 26 antriebsmäßig miteinander verbunden. In den
hinteren Antriebswellenzug 9a kann ein Über- oder Untersetzungsgetriebe 32 integriert
sein, das beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 als Baueinheit mit der hinteren Verstärkungshülse
19 verbunden und somit mit dieser ein- und ausbaubar ist. Der vordere Antriebswellenteil
9b ist in einer axialen Lagerbohrung des Steckkupplungszapfens aufgenommen und gelagert.
[0015] Zur Lagerung der hinteren Verstärkungshülse 19 weist die Griffhülse 18 eine Zentrierung
und eine Schulterfläche 33a auf, gegen die die hintere Verstärkungshülse 19 mit einer
entsprechenden Schulterfläche 33b am Getriebe 32 spannbar ist. Hierzu ist eine Ringmutter
34 vorgesehen, die mit einem Außengewinde 35a in ein am hinteren Ende der Griffhülse
18 angeordnetes Innengewinde 35b einschraubbar ist und mit einer Schulterfläche 36a
gegen eine nach hinten gerichtete Schulterfläche 36b an der Verstärkungshülse 19 drückt.
Bei der vorliegenden Ausgestaltung sind das Schulterflächenpaar 36a, 36b nach vorne
divergente Kegelflächen, die eine Zentrierung für die Verstärkungshülse 19 im hinteren
Bereich der Griffhülse 18 bilden. Eine zweite Zentrierung für den vorderen Bereich
der hinteren Verstärkungshülse 19 ist im mittleren Bereich der Griffhülse 18 vorgesehen,
bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 1 unmittelbar hinter dem Knickpunkt 26, und sie wird
durch ein koaxiales, zylindrisches Loch 37 im Bereich eines inneren Ringvorsprungs
38 mit der nach hinten weisenden etwa radialen Schulterfläche 33a gebildet. Bei der
Ausgestaltung gemäß Fig. 1 ist das Getriebe 32 in einem Innengehäuse 41 als Einheit
angeordnet, die mit einem rückseitigen Gewinde 42 mit dem vorderen Ende der hinteren
Verstärkungshülse 19 verschraubt ist, vorzugsweise aufgeschraubt ist. Das Innengehäuse
41 weist an seinem vorderen Ende einen zylindrischen Vorsprung 43 auf, der im Loch
37 passend sitzt und somit zentriert ist.
[0016] Die Fixiervorrichtung 23 für den Handstückkopf 10 ist durch eine Arretierschraube
45 mit einem insbesondere kegelförmigen Arretieransatz gebildet, die von außen in
ein ihren Schraubenkopf 47 passend aufnehmendes zylindrisches Loch 48 und in ein Gewindeloch
49 der vorderen Verstärkungshülse 22 eingeschraubt ist und mit ihrem insbesondere
kegelförmigen Arretieransatz in eine entsprechend geformte Kalotte 51 im Steckkupplungszapfen
24 einschraubbar ist. Durch die Anordnung mehrerer, auf den Umfang verteilt angeordneter
Kalotten 51 ist es möglich, den Handstückkopf 10 in mehreren wahlweisen aus der dargestellten
Stellung verdrehten Drehstellungen zu haltern. Um diese Stellungen leichter finden
zu können, ist zwischen dem Handstückkopf 10 und der Griffhülse 18 oder der vorderen
Verstärkungshülse 22 ein Rasteingriff mit einer Ausnehmung und einen darin einfassenden
Rastvorsprung 52a vorgesehen, der bei der vorliegenden Ausgestaltung rückseitig am
Handstückkopf 10 angeordnet ist, wobei jeweils gegenüberliegend Rastausnehmungen 52b
in der jeweiligen gewünschten Drehstellung vorgesehen sind. Eine bevorzugte Drehstellung
mit einer entsprechenden Kalotte 51 und Rastausnehmung 52b ist bezüglich der Darstellung
in Fig. 1 um 180° verdreht vorgesehen.
[0017] Die Medienleitung 28 durchsetzt die Steck/Drehkupplung 4 radial in der Weise, daß
in jeder Drehstellung der Durchfluß gewährleistet ist. Hierzu mündet ein zunächst
achsparalleler und dann sich radial erstreckender Medienkanal 53, 54 an der Mantelfläche
des Kupplungszapfens 12, wobei in der hinteren Verstärkungshülse 19 in der gleichen
Radialebene ein radialer Medienkanal 55 weiterführt. Die Abdichtung des Spaltes zwischen
dem Kupplungszapfen 12 und der Kupplungsausnehmung 13 erfolgt durch zu beiden Seiten
der Austritts- bzw. Eintrittsöffnungen angeordnete Dichtungsringe 56, die jeweils
in einer Außennut des Kupplungszapfens 12 oder in einer Innennut der Kupplungsausnehmung
13 sitzen können. Um in jeder Drehstellung den Durchfluß zu gewährleisten, ist in
der Querebene der Kanalöffnung in der Außenmantelfläche des Kupplungszapfens 12 oder
in der Innenmantelfläche der Kupplungsausnehmung 13 eine Ringnut 55a angeordnet. Der
Medienkanalabschnitt 55 erstreckt sich bis zu einem in der Verstärkungshülse 19 nach
außen mündenden runden Loch 58, in das ein winkelförmiges Anschlußröhrchen 57 fest
und dicht eingesetzt, z.B. eingelötet oder eingeklebt ist. Der abgebogene Rohrabschnitt
57a ist etwa achsparallel oder geringfügig nach außen divergent angeordnet, und er
durchragt und überragt die Griffhülse 18 in einem Durchführungsloch 61 nach außen
und nach vorne. Auf dem äußeren Rohrabschnitt 57a ist der Schlauch 29 aufgesteckt
Der Rohrabschnitt 57a durchsetzt die Griffhülse 18 im Bereich einer sich radial erstreckenden
Wandung 62, die durch eine stufenförmige Querschnittserweiterung der Griffhülse 18
oder durch eine äußere Ausnehmung 63 in der Griffhülse 18 gebildet sein kann. Die
Ausnehmung 63 ist so groß bemessen, daß der Schlauch 29 aufsteckbar ist.
[0018] Diese Ausgestaltung ist deshalb von besonderem Vorteil, weil es keiner Abdichtung
zwischen dem Anschlußröhrchen 57 und der Griffhülse 18 bedarf. Außerdem bedarf es
keiner Befestigung des Anschlußröhrchens 57 an der Griffhülse. Das Anschlußröhrchen
57 wird beim Einbau der hinteren Verstärkungshülse 19 selbsttätig in seine Montagestellung
außen an der Griffhülse gebracht, ohne daß es einer nachträglichen Abdichtung bedarf.
Dies wird durch die etwa achsparallele Erstreckung des Rohrabschnitts 57a und des
Loches 61 ermöglicht.
[0019] Das vordere Ende des Schlauches 29 ist auf ein zweites Anschlußröhrchen 64 (Fig.
2) aufgesteckt, das in seitlicher Position am Handstückkopf 10 befestigt, z.B. gelötet
oder geklebt ist, und so gebogen ist, daß sein hinterer Rohrabschnitt 64a etwa achsparallel
gerichtet ist und sein vorderer Rohrabschnitt 64b auf die Behandlungsstelle gerichtet
ist. Aus Handhabungsgründen befindet sich das hintere Anschlußröhrchen 57 in mittlerer
Position des oberen rechten oder linken (Rechtshänder) Quadranten in der Blickrichtung
von hinten (siehe Fig. 2).
[0020] Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile mit
gleichen Bezugszeichen versehen sind, unterscheidet sich von dem vorbeschriebenen
Ausführungsbeispiel lediglich durch eine andere Ausbildung und Ausgestaltung der Lagerung
des vorderen Endes des hinteren Antriebswellenteils 9a. In solchen Fällen, in denen
ein anderes oder gar kein Getriebe 32 vorgesehen werden soll, wie es Fig. 3 zeigt,
kommt eine Getriebeeinheit mit unterschiedlich großem Innengehäuse 41 oder kein Getriebe
zum Einsatz, sondern lediglich Lagerteile, gemäß Fig. 3 ein oder zwei Wälzlager 65
mit anderen Querschnittsabmessungen. Für solche Fälle ist es möglich, mehrere Griffhülsen
18 vorzusehen, die sich bezüglich der in Fig. 3 mit D bezeichneten Wanddicke unterscheiden
und jeweils ein an den Durchmesser der Wälzlager 65 angepaßtes zylindrisches Lagerloch
66 aufweisen. Da bei einer solchen Ausgestaltung ein separates Innengehäuse 41 des
ersten Ausführungsbeispiels fehlt, bedarf es einer Zentrierung des vorderen Endes
der hinteren Verstärkungshülse 19. Diese Zentrierung kann durch einen zylindrischen
Ringansatz 67 in der Griffhülse 18 gebildet sein, in dem der vordere Endbereich der
Verstärkungshülse 19 mit Passung sitzt und ggf. eingeschraubt ist (Gewinde 42). Zur
axialen Positionierung der Verstärkungshülse 19 dient ebenfalls die Schulterfläche
33a, wobei die Verstärkungshülse 19 durch ein oder zwei der Wälzlager 65 und eine
Distanzhülse 69 gegen die Schulterfläche 33a gespannt ist bzw. begrenzt ist.
[0021] Vorzugsweise wird jedoch nur ein und dieselbe Griffhülse 18 für vorbeschriebene unterschiedliche
Ausführungen verwendet, wobei zur Anpassung der entsprechenden Querschnittsabmessung
bzw. zur Lagerung der Wälzlager 65 eine radiale Distanzhülse 69 in die Griffhülse
18 eingesetzt ist, deren Außen-Querschnittsabmessung 71a mit Passung an die Innen-Querschnittsabmessung
71b der Griffhülse 18 angepaßt ist und an der Schulterfläche 33a anliegen und durch
geeignete Maßnahmen axial gesichert sein kann. Hierzu kann die Distanzhülse 69 z.B.
eingepreßt oder eingeklebt sein oder es kann zur auswechselbaren Befestigung auch
ein entsprechendes Innengewinde an der Innenmantelfläche der Griffhülse 18 und ein
entsprechendes Außengewinde an der Außenmantelfläche der Distanzhülse 69 angeordnet
sein, so daß letztere einschraubbar ist. In diesem Fall ist es vorteilhaft, am hinteren
Ende der Distanzhülse 69 Angriffselemente, z.B. Ausnehmungen oder Vorsprünge, anzuordnen,
die ein Ein-und Ausschrauben mittels eines geeigneten Werkzeugs gestatten. Dabei ist
es vorteilhaft, den Ringansatz 67 einstückig rückseitig an der Distanzhülse 69 anzuordnen.
Für unterschiedlich große Getriebe 32 oder Lagerelemente (Wälzlager) können mehrere
Distanzhülsen 69 jeweils mit an die Größe angepaßtem Innenquerschnitt vorgesehen sein.
[0022] Für ein Handstück 1 ist die Oberflächenform und -beschaffenheit im Griffbereich 72
der Griffhülse 18 von wesentlicher Bedeutung, da davon die Griffestigkeit abhängig
ist. Es besteht die Forderung nach einer solchen Oberflächenbeschaffenheit, daß das
Handstück stabil und sicher in der Hand des Benutzers liegt bzw. gehalten werden kann
und dabei die angreifenden Flächen der Bedienungshand bzw. deren Finger nicht überbeansprucht
werden sollen. Dabei ist zu berücksichtigen, daß im Betrieb des Handstücks geringe
Vibrationen kaum auszuschließen sind, die die Druckbeanspruchung der Griff-Flächen
vergrößertn.
[0023] Zur Erfüllung dieser Forderung dienen bei der vorliegenden Ausgestaltung vorzugsweise
zwei Maßnahmen, nämlich zum einen eine gewellte Mantelfläche und zum anderen eine
leichte Rauhheit der Mantelfläche im Griffbereich 72. Dabei hat auch die Form der
Griffhülse 18 einen bedeutenden Einfluß auf ein bequemes und sicheres Halten und Greifen
des Handstücks 1.
[0024] Im folgenden wird die Grundform der Griffhülse 18 im Griffbereich 72 anhand der Fig.
4 beschrieben. Die Griffhülse läßt sich der Reihe nach von hinten nach vorne in vier
Formabschnitte 73, 74, 75, 76 aufteilen. Der erste Formabschnitt 73 ist bezüglich
des zweiten zylindrischen Formabschnitts 74 nach hinten divergent verdickt, wobei
diese Verdickung kegelförmig oder nach hinten zunächst leicht konkav und dann leicht
konvex gerundet sein kann, wie es in den Figuren dargestellt ist. Der dritte Formabschnitt
75 befindet sich im Bereich des Knickpunkts 26. Im Bereich dieses Formabschnitts 75
ist die Griffhülse 18 gekrümmt und zugleich nach vorne im Querschnitt verjüngt, wobei
das Verhältnis der Querschnittsabmessungen am Anfang und am Ende dieses Formabschnitts
75 etwa 1,2 zu 1 beträgt. Der vierte Formabschnitt 76 ist konzentrisch kegelförmig
zum vorderen Ende hin verjüngt, wobei das Verjüngungsverhältnis im Bereich des dritten
Formabschnitts 75 und des vierten Formabschnitts 76 etwa gleich ist. Vorzugsweise
sind die Anfangspunkte p1 und p2 des dritten und vierten Formabschnitts 75, 76 auf
der konvexen Seite der Griffhülse 18 bezüglich den Anfangspunkten p3 und p4 etwas
nach hinten versetzt. Der Außendurchmesser d1 der Griffhülse 18 im Bereich des zweiten
Formabschnitts 74 beträgt etwa 13 bis 17 mm, insbesondere etwa 15,2 mm. Von dieser
Querschnittsabmessung verjüngt sich die Griffhülse 18 auf einen Außendurchmesser d2
von etwa 7 bis 11 mm, insbesondere etwa 9 mm an ihrem vorderen Ende. Die Länge des
ersten und zweiten Formabschnitts 73, 74 an der konkaven Seite der Griffhülse 18,
siehe l
1, beträgt etwa 35 bis 65 mm, vorzugsweise etwa 47,4 mm und an der konvexen Seite,
siehe l
2, etwa 20 bis 55 mm, vorzugsweise etwa 41,3 mm. Die mittlere Länge l
3 des vierten Formabschnitts 76 beträgt etwa 12 bis 20 mm, insbesondere etwa 15 mm.
Die Anfangs- und Endpunkte p3, p4 des dritten Formalabschnitts 75 an der konkaven
Seite der Griffhülse 18 weisen einen Abstand l
4 voneinander auf, der etwas geringer bemessen ist als die Länge l
3, nämlich etwa 7 bis 13 mm, insbesondere etwa 10 mm. Der Abstand l
5, l
6 des im mittleren Bereich des dritten Formabschnitts 75 angeordneten Knickpunkts 26
vom hinteren bzw. vorderen Ende beträgt etwa 40 bis 70 mm, insbesondere etwa 50,5
mm bzw. etwa 20 bis 30 mm, insbesondere etwa 23,2 mm.
[0025] Die konvergente Mantelfläche im vierten Formabschnitt 76 schließt mit der zugehörigen
Längsmittelachse einen Winkel w1 von etwa 3° bis 9°, insbesondere etwa 6°2 ein.
[0026] Im Griffbereich 72, der im mittleren Bereich des zweiten Formabschnitts 74 beginnt
und sich bis zum mittleren Bereich des vierten Formabschnitts 76 erstreckt, ist die
Außenmantelfläche 77 der Griffhülse 18 durch in Umfangsrichtung vorzugsweise durchgehend
verlaufende Rillen 78a oder Wellen 78b leicht gewellt, die im Querschnitt konkav bzw.
konvex gerundet sind und eine sinusförmige Form aufweisen können. Vorzugsweise ist
der Radius r der Rillen 78a gleich dem Radius r der Wellen 78b und beträgt etwa 3
bis 5 mm, insbesondere etwa 4 mm. Der axiale Abstand a zwischen zwei benachbarten
Rillen oder Wellen beträgt etwa 2 bis 4 mm, vorzugsweise etwa 3,1 mm. Der mittlere
Flankenwinkel w2 beträgt etwa 10 bis 30°, insbesondere etwa 21°. Bei Versuchen ist
ermittelt worden, daß eine Rillentiefe t von etwa 0,05 bis 0,3 mm, insbesondere etwa
0,15 mm sich vorzüglich eignet.
[0027] Die Wellen und Rillen verlaufen vorzugsweise parallel zueinander. Zum Ausgleich der
Krümmung können mehrere, z.B. vier Stück zur konvexen Seite keilförmig verbreiterte
Ausgleichsrillen bzw. -wellen 78a1, 78b1 vorgesehen sein.
[0028] Außerdem sind wenigstens die Wellen 78b im Bereich ihrer Flanken und/oder Wellenkämme,
vorzugsweise die Außenmantelfläche 77 im Griffbereich 72 insgesamt, d.h. auch die
Wellentäler bzw. Rillen 78a, von geringer Rauhheit, die insbesondere in Verbindung
mit der Wellung eine für die Haut der Bedienungshand schonende und dabei griffsichere
Halterung in der Bedienungshand ermöglicht. Vorzugsweise ist die Außenmantelfläche
77 auf dem gesamten Längenbereich der Griffhülse 18 entsprechend rauh, wodurch die
Griffestigkeit auch beim sonstigen Handhaben des Handstücks 1, wie z.B. beim Ergreifen
und Anstecken an das Versorgungsteil 3, verbessert wird. Bei Versuchen hat es sich
gezeigt, daß eine Rauhtiefe der Klasse K von etwa 1,5 bis 4 µm, insbesondere etwa
2, 24 µm (siehe VDI 3400 (VDI-Richtlinien) sich vorteilhaft eignet.
[0029] Die Griffhülse 18 kann aus korrosionsfestem Metall, insbesondere Edelstahl, Keramik
oder vorzugsweise aus Kunststoff bestehen, insbesondere faserverstärktem Kunststoff.
Bei den Versuchen ist ebenfalls ermittelt worden, daß sich Polyetheretherketon (PEEK),
insbesondere glasfaser- oder kohlenstoffaserverstärkt, sich besonders gut eignet.
[0030] Hierdurch werden die bestehenden Forderungen erfüllt, nämlich große Festigkeit (insbesondere
Biege- und Zugfestigkeit), Temperaturbeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit und Strahlenbeständigkeit,
bei geringem Gewicht. Ein sich gut eignendes PEEK-Thermoplast ist unter der Bezeichnung
Victrex erhältlich.
[0031] Bei solchen Werkstoffen, die durch Formen herstellbar sind, z.B. Metall, Kunststoff
und Keramik, besteht eine einfache und kostengünstige Herstellung der Rauhheit darin,
diese bei der Herstellung anzuformen und zwar durch eine entsprechende Rauhheit der
betreffenden Formflächen der Form. Diese Herstellungsmethode eignet sich insbesondere
für faserverstärkte Werkstoffe, insbesondere Kunststoff, da hierdurch die Fasern eingebettet
bleiben.
[0032] Es ist im Rahmen der Erfindung jedoch auch möglich und vorteilhaft, insbesondere
bei metallischen Werkstoffen die Rauheit bzw. Errodierstruktur durch errosive Bearbeitung
der Außenmantelfläche 77 zu erzeugen. Hierbei kann es sich um eine elektroerrosive
Bearbeitung, Funkenerrosion, Lichtbogenerrosion oder auch ein Errodieren durch nacheinanderfolgendes
punktuelles Brennen mittels Lichtstrahlen, insbesondere Laserstrahlen, oder auch Ätzen,
handeln.
[0033] Die erfindungsgemäße Welligkeit oder Rauhigkeit braucht sich im Rahmen der Erfindung
nur auf den Teilflächen des Griffbereichs 72 erstrecken, die von der Bedienungshand
kontaktiert werden.
[0034] Die vorbeschriebenen Merkmale der Oberflächenstruktur im Griffbereich eignen sich
auch für Handstücke, die sich gerade erstrecken.
[0035] Die Herstellung der Griffhülse aus Kunststoff ermöglicht es auch, sie in mehreren
durchgefärbten Farben herzustellen. Hierdurch lassen sich nicht nur besondere Farbenwünsche
des Behandlers berücksichtigen, sondern es ist auch möglich, die Farben zur Kennzeichnung
besonderer Ausführungen des Handstücks 1 oder des Instruments 2 zu benutzen, z.B.
besonderer Getriebeausführungen (Drehzahlen).
1.
a) Ärztliches oder zahnärztliches Handstück (1)
b) mit einer Griffhülse (18),
c) die sich gerade
d) oder winkelförmig erstreckt
e) und an ihrem vorderen Ende einen Werkzeughalter (10) mit einer Spannvorrichtung
(7) für ein längs oder quer zur Längsachse des Handstücks (1) angeordnetes Behandlungswerkzeug
(8) aufweist,
f) und an ihrem hinteren Ende durch eine Kupplungsvorrichtung (4) lösbar mit einem
Versorgungsteil (3) verbindbar ist,
g) - wobei die Griffhülse (18) in ihrem von einer Bedienungshand ergreifbaren Griffbereich
(72) eine die Griffestigkeit verbessernde Oberflächenstruktur wenigstens an entsprechenden
Teilbereichen ihrer Außenmantelfläche (77) aufweist,
h) - wobei die Oberflächenstruktur durch in Umfangsrichtung verlaufende, einen axialen
Abstand (a) voneinander aufweisende, einander abwechselnde Rillen (78a) und Wellen
(78b) gebildet ist
i) wobei die Rillen und Wellen im axialen Schnitt konkav und konvex gerundet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
j) - der Radius (r) der Rillen (78a) und Wellen (78b) gleich groß ist
k) und etwa 3 bis 5 mm beträgt,
l) - wobei der Abstand (a) zwischen zwei einander benachbarten Rillen (78a) und Wellen
(78b) etwa 2 bis 4 mm beträgt,
m) - und wobei die Tiefe der Rillen (78a) etwa 0,05 bis 0,3 mm beträgt.
2. Handstück nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Radius (r) der Rillen (78a) und Wellen (78b) etwa 4 mm beträgt.
3. Handstück nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand (a) zwischen zwei einander benachbarten Rillen (78a) und Wellen (78b)
etwa 3,1 mm beträgt.
4. Handstück nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tiefe der Rillen (78a) etwa 0,15 mm beträgt.
5. Handstück nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Außenmantelfläche (77) der Griffhülse (18) im Griffbereich (72) oder insgesamt
auf Teilbereichen oder durchgehend eine Rauheit mit einer Rauhtiefe von etwa 1,5 bis
3,5 µm, insbesondere etwa 2,2 µm aufweist.
6. Handstück nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rauhheit angeformt oder errodiert ist, insbesondere feinerrodiert ist.
7. Handstück nach Anspruch 1.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Griffhülse aus einem in einer Form formbaren Werkstoff besteht, insbesondere
Metall, Kunststoff oder Keramik.
8. Handstück nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß im hinteren Endbereich und im vorderen Endbereich der Griffhülse (18) Verstärkungshülsen
(19, 22) eingesetzt sind, von denen die hintere Verstärkungshülse (19) die zugehörigen
Kupplungsteile (16) für die Dreh/Steckkupplung (4) aufweist und in die vordere Verstärkungshülse
(22) der Werkzeughalter (10) mit einem Steckkupplungszapfen (24) einsteckbar und durch
eine Fixiervorrichtung (25) fixierbar ist.
9. Handstück nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß es in seinem mittleren Bereich ein inneres zylindrisches Loch (37; 67) aufweist,
in dem der vordere Endbereich der hinteren Hülse (19) ggf. mittels Lage- und/oder
Getriebeteilen eingesetzt und zentriert ist.
10. Handstück nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die hintere Hülse (19) durch ein in die Griffhülse (18) einsetzbares und fixierbares
Fixierelement, insbesondere einschraubbares Schraubelement (34) gegen eine in der
Griffhülse (18) angeordnete und nach hinten weisende Schulterfläche (33a) spannbar
ist oder durch diese Schulterfläche axial begrenzt ist.
11. Handstück nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihm wenigstens eine radiale Distanzhülse (69), insbesondere aus Metall oder Kunststoff
zugeordnet ist, die im Bereich des vorderen Endes der Hülse (19) in die Griffhülse
(18) mit Passung einsetzbar ist, die mit ihrem freien Innenquerschnitt ein Lagerloch
(66) für Getriebe- und/oder Lagerteile (65) einer Antriebswelle (9) bildet.
12. Handstück nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fixiervorrichtung (25) für den Werkzeughalter (10) durch ein insbesondere
stiftförmiges Fixierelement, insbesondere eine Fixierschraube (45) gebildet ist, die
die Griffhülse (18) in einem radialen Loch (48) durchfaßt, in ein Loch (49) der vorderen
Hülse (22) von außen eingesetzt oder eingeschraubt ist und einen vorzugsweise kegelförmigen
Fixieransatz aufweist, der in eine Fixierausnehmung (51) des Werkzeughalters (10)
einfaßt.
1.
a) Dental or medical handpiece (1)
b) having a grip sleeve (18),
c) which extends straight
d) or angle-shaped
e) and has at its forward end a tool holder (10) having a mounting device (7) for
a treatment tool (8) arranged along or transversely to the longitudinal axis of the
handpiece (1),
f) and at its rearward end is releasably connectable with a supply part (3) by means
of a coupling device (4),
g) the grip sleeve (18) having, in its grip region (72) which can be grasped with
an operating hand, a surface structure which improves gripability, at least in appropriate
partial regions of its outer surface (77),
h) the surface structure being formed by grooves (78a) and undulations (78b) alternating
with one another, running in the circumferential direction, and having a axial spacing
(a) from one another,
i) the grooves and undulations being, in axial section, concavely and convexly rounded,
characterised in that,
j) the radius (r) of the grooves (78a) and undulations (78b) is the same
k) and is about 3 to 5 mm,
l) the spacing (a) between two grooves (78a) and undulations (78b) neighbouring one
another being 2 to 4 mm,
m) and the depth of the grooves (78a) being about 0.05 to 0.3 mm.
2. Handpiece according to claim 1,
characterised in that,
the radius (r) of the grooves (78a) and undulations (78b) is about 4 mm.
3. Handpiece according to claim 1 or 2,
characterised in that,
the spacing (a) between two grooves (78a) and undulations (78b) neighbouring one another
is about 3.1 mm.
4. Handpiece according to any preceding claim,
characterised in that,
the depth of the grooves (78a) is about 0.15 mm.
5. Handpiece according to any preceding claim,
characterised in that,
the outer surface (77) of the grip sleeve (18) has, in the grip region (72) or overall
on part regions or continuously a surface roughness having a roughness depth of about
1.5 to 3.5 µm, in particular about 2.2 µm.
6. Handpiece according to any preceding claim,
characterised in that,
the roughness is moulded or erroded, in particular fine erroded.
7. Handpiece according to claim 1,
characterised in that,
the grip sleeve is of a material which can be moulded in a mould, in particular metal,
plastics or ceramics.
8. Handpiece according to claim 1,
characterised in that,
in the rearward end region and in the forward end region of the grip sleeve (18) reinforcement
sleeves (19, 22) are emplaced, of which the rearward reinforcement sleeve (19) has
the associated coupling part (16) for the rotation/plug-in coupling (4) and the tool
holder (10) can be inserted into the forward reinforcement sleeve (22) with a plug-in
coupling pin and can be fixed by means of fixing device (25).
9. Handpiece according to claim 8,
characterised in that,
it has in its middle region an internal cylindrical hole (37; 67) in which the forward
end region of the rearward sleeve (19), if appropriate by means of bearing and/or
drive parts, is emplaced and centred.
10. Handpiece according to claim 8,
characterised in that,
the rearward sleeve (19) is tensionable against a shoulder surface (33a) arranged
in the grip sleeve (18) and directed rearwardly, or is axially bounded by means of
this shoulder surface, by means of a fixing element which can be emplaced and fixed
in the grip sleeve (18), in particular a screw element (34) which can be screwed in.
11. Handpiece according to claim 8,
characterised in that,
there is associated therewith at least one radial distancing sleeve (69), in particular
of metal or plastics, which can be emplaced in the region of the forward end of the
sleeve (19) in the grip sleeve (18) with a fit, which distancing sleeve forms with
its free inner cross-section a bearing hole (6) for drive and/or bearing parts (65)
of a drive shaft (9).
12. Handpiece according to claim 8,
characterised in that,
the fixing device (25) for the tool holder (10) is formed by means of a fixing element,
in particular pin-shaped, in particular a fixing screw (45), which penetrates the
grip sleeve (18) in a radial hole (48), is emplaced or screwed in from the outside
into a hole (49) in the forward sleeve (22), and has a preferably cone-shaped fixing
part which engages into a fixing recess (51) of the tool holder (10).
1.
a) Pièce à main (1) médicale ou dentaire
b) avec un manchon-poignée (18)
c) qui est rectiligne
d) ou coudé,
e) comporte à son extrémité antérieure un porte-outil (10) avec un dispositif de serrage
(7) pour un outil (8) disposé dans la direction de l'axe longitudinal de la pièce
à main (1) ou transversalement à celui-ci,
f) et peut être couplé au niveau de son extrémité postérieure à une pièce d'alimentation
(3) à l'aide d'un dispositif de couplage (4),
g) - le manchon-poignée (18), dans sa partie poignée (72) qui peut être saisie par
la main d'un utilisateur, présentant une structuration de surface améliorant la tenue
en main, au moins dans des zones partielles adaptées de sa surface extérieure (77),
h) - la structuration de surface étant formée de sillons (78a) et d'ondes (78b) qui
s'étendent dans la direction périphérique, sont espacés les uns des autres d'une distance
(a) et alternent les uns avec les autres,
i) - les sillons et les ondes, en coupe axiale, étant arrondis concaves ou convexes,
caractérisée par le fait que
j) le rayon (r) des sillons (78a) et des ondes (78b) est identique
k) et est d'environ 3 à 5 mm,
l) - la distance (a) entre deux sillons (78a) et ondes (78b) voisins étant comprise
entre environ 2 et 4 mm,
m) - et la profondeur des sillons (78a) et des ondes (78b) étant comprise entre 0,05
et 0,3 mm.
2. Pièce à main selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le rayon (r) des
sillons (78a) et des ondes (78b) est d'environ 4 mm.
3. Pièce à main selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que la distance
(a) entre deux sillons (78a) et ondes (78b) voisins est d'environ 3,1 mm.
4. Pièce à main selon une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que
la profondeur des sillons (78a) est d'environ 0,15 mm.
5. Pièce à main selon une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que
la surface extérieure (77) du manchon-poignée (18), dans la partie poignée (72) ou
dans des zones partielles ou partout, est rugueuse avec une profondeur de rugosité
allant de 1,5 à 3,5 µm, en particulier une rugosité d'environ 2,2 µm.
6. Pièce à main selon une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que
la rugosité est obtenue par façonnage ou par érosion, en particulier par érosion fine.
7. Pièce à main selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le manchon-poignée
est réalisé en un matériau façonnable dans un moule, en particulier en métal, en matière
plastique ou en céramique.
8. Pièce à main selon la revendication 1, caractérisée par le fait que dans la région
d'extrémité postérieure et la région d'extrémité antérieure du manchon-poignée (18)
sont montés des manchons de renfort (19, 22), le manchon de renfort postérieur (19)
comportant les éléments de couplage (16) concernés pour le couplage par rotation/enfichage
(4) et le porte-outil (10) pouvant être enfiché dans le manchon de renfort antérieur
(22) par un embout de couplage (24) et pouvant être fixé à l'aide d'un dispositif
de fixation (25).
9. Pièce à main selon la revendication 8, caractérisée par le fait qu'elle comporte dans
sa région médiane un trou intérieur cylindrique (37, 67) dans lequel la région d'extrémité
antérieure du manchon de renfort postérieur (19) peut être montée et centrée le cas
échéant à l'aide d'éléments de positionnement et/ou d'éléments de réducteur.
10. Pièce à main selon la revendication 8, caractérisée par le fait que le manchon de
renfort postérieur (19) peut être serré au moyen d'un élément de fixation inséré et
bloqué dans le manchon-poignée (18), en particulier au moyen d'un élément (14) vissé,
contre une surface d'épaulement (33a) aménagée dans le manchon-poignée (18) et tournée
vers l'arrière ou est limité axialement par ladite surface d'épaulement.
11. Pièce à main selon la revendication 8, caractérisée par le fait qu'il lui est associé
au moins une douille d'espacement (69) radiale, en particulier en métal ou en matière
plastique qui peut être montée de manière ajustée dans le manchon-poignée (18), dans
la région de l'extrémité antérieure du manchon de renfort (19) et qui avec sa section
intérieure libre forme un logement de palier (66) pour des éléments de réducteur et/ou
des éléments de palier (65) d'un axe d'entraînement (9).
12. Pièce à main selon la revendication 8, caractérisée par le fait que le dispositif
de blocage (25) pour le porte-outil (10) est formé par un élément de blocage notamment
en forme de tige, en particulier une vis de blocage (45), qui traverse le manchon-poignée
(18) dans un trou radial (48), est inséré ou vissé depuis l'extérieur dans un trou
(49) du manchon de renfort antérieur (19) et présente un têton de blocage de préférence
conique qui pénètre dans un évidement de blocage (51) du porte-outil (10).